Das Wichtigste vorab
- Ein 3D-Laserscan erfasst eine denkmalgeschützte Kirche millimetergenau als Punktwolke – die Grundlage, um Schäden später denkmalgerecht zu kartieren.
- Wir scannen innen und die Fassaden außen mit dem Laserscanner und befliegen das Gebäude bei Bedarf zusätzlich mit der Drohne.
- Aus der Punktwolke entsteht ein verformungsgerechtes IFC-/BIM-Modell – es zeigt das Bauwerk so, wie es wirklich steht.
- Alle Bilder und Zahlen in diesem Beitrag stammen aus echten Projekten von uns – nichts ist erfunden.
Historische Kirchen sind über Jahrhunderte gewachsen: Wände neigen sich, Balken biegen sich durch, nichts ist rechtwinklig. Wer ein solches Baudenkmal sanieren will, braucht zuerst eine ehrliche Bestandsaufnahme – und die richtige Grundlage, um anschließend jeden Schaden genau zu verorten.
Genau hier setzt das 3D-Laserscanning an. An einer denkmalgeschützten Kirche ist es der erste Schritt einer denkmalgerechten Schadenskartierung: Erst wird der Bestand millimetergenau erfasst, dann werden auf dieser Grundlage die Schäden dokumentiert. Dieser Beitrag zeigt am Beispiel einer denkmalgeschützten Dorfkirche in Weißenburg in Bayern (Landkreis Weißenburg-Gunzenhausen, Altmühlfranken), wie aus Millionen Messpunkten ein nutzbares digitales Gebäudemodell wird.
Warum Laserscanning bei denkmalgeschützten Kirchen?
Denkmalpflege heißt: erst erkunden, dann erhalten. Die Bauaufnahme ist die Grundlage jeder Sanierung. Der anerkannte Standard dafür ist ein verformungsgerechtes Aufmaß – ein Plan, der das Bauwerk so abbildet, wie es tatsächlich steht, inklusive aller Setzungen und Verformungen. Die Anforderung stammt aus den Empfehlungen für Baudokumentationen (Günter Eckstein, Landesdenkmalamt Baden-Württemberg), die vier Genauigkeitsstufen definieren; die Stufen III und IV sind verformungsgerecht. Für denkmalgeschützte Bauten fordern die Denkmalbehörden diese Genauigkeit in der Regel als Grundlage für ihre Erlaubnis.
Ein klassisches Handaufmaß stößt hier an Grenzen. Es ist langsam, an Turm und Gewölbe kaum sicher durchführbar und erfasst die komplexe Geometrie nur punktuell. Der Laserscan (mehr dazu auf unserer Seite Gebäudevermessung in Bayern) nimmt die gesamte sichtbare Oberfläche lückenlos auf – und liefert damit die Grundlage sowohl für die Sanierungsplanung als auch für die spätere Schadenskartierung.
So läuft der 3D-Scan vor Ort ab
Beim terrestrischen Laserscanning steht der Scanner nacheinander an vielen Positionen im und am Gebäude. Von jedem Standpunkt tastet er die Umgebung mit dem Laserstrahl ab und misst hunderttausende Punkte pro Sekunde. Anschließend werden die einzelnen Standpunkte zu einer zusammenhängenden Punktwolke verrechnet – das nennt man Registrierung.
Konkret gehen wir so vor:
- Innen und Fassaden: Kirchenschiff, Chor, Empore, Dachwerk und die Fassaden außen erfassen wir mit dem Laserscanner.
- AprilTags als Passmarken: Bei solchen Gebäuden verteilen wir immer kleine gedruckte Referenzmarken – sogenannte AprilTags. Sie sind eindeutige Passpunkte, über die die Software die vielen Einzelscans exakt zu einer Punktwolke zusammenrechnet. Das erhöht die Sicherheit und Genauigkeit der Registrierung spürbar.
- Drohne bei Bedarf: Wo der Scanner vom Boden nicht hinkommt – Dachflächen, Turm, hohe Fassaden –, befliegen wir das Gebäude zusätzlich mit der Drohne.
Das Ergebnis in Zahlen (Beispiel: Dachstuhl ~150 m²)
Die folgenden Werte zeigen die Größenordnung für einen Dachstuhl mit rund 150 m² Fläche – als Orientierung, die konkreten Zahlen variieren je nach Objekt.
| Kennzahl | Beispiel-Größenordnung (~150 m² Dachstuhl) |
|---|---|
| Scan-Standpunkte | 30–50 |
| Scandauer vor Ort | 0,5–1 Tag |
| Erfasste Messpunkte | mehrere Hundert Mio. |
| Genauigkeit | ±2–5 mm |
| Genauigkeitsstufe | III–IV |
| Modellierzeit (verformungsgerecht) | mehrere Tage |
Von der Punktwolke zum IFC-Modell
Die Punktwolke ist eine exakte, aber „rohe“ 3D-Abbildung aus Millionen Punkten. Der Wert entsteht im nächsten Schritt: Aus der Punktwolke modellieren wir ein verformungsgerechtes IFC-Modell.
IFC (Industry Foundation Classes) ist ein offener, herstellerneutraler BIM-Standard. Das Modell lässt sich zwischen Architekt, Statiker, Denkmalbehörde und Handwerk austauschen, ohne dass alle dieselbe Software brauchen.
Wichtig zu wissen: Ein Laserscanner erfasst nur, was er direkt sieht. Verdeckte Bereiche – unter Bodenbelägen, hinter Verkleidungen, in gedämmten Zwischenräumen – bleiben unsichtbar. Solche Stellen halten wir gesondert fest, damit sie bei der Bewertung nicht untergehen (z. B. für eine spätere Freilegung oder Prüfung).
Warum verformungsgerecht? Weil das Bauwerk seine Schäden zeigt
Ein historisches Dachwerk ist selten gerade. Deckenbalken biegen sich durch, Binder liegen einseitig auf, das Mittelrähm sackt zur Traufe, Firstlinien verlaufen krumm. Ein verformungsgerechtes Aufmaß bildet genau diese Abweichungen ab – statt einer idealisierten, geraden Zeichnung.
Das ist entscheidend, weil Verformungen Ursachen haben. Nach dem Scan lassen sich diese Bewegungen maßstäblich ablesen und ihren strukturellen Ursachen zuordnen:
- Durchbiegung / Durchhang eines Balkens deutet auf Überlastung oder eine defekte Verbindung hin.
- Setzungen verraten ein geschädigtes Auflager – etwa einen Binder, der nicht mehr sauber aufliegt.
- Die Fallrichtung eines Dachstuhls zeigt, wohin sich die Konstruktion bewegt und welche Bauteile die Lasten nicht mehr sicher tragen.
- Verschobene Gebinde oder abkippende Rähme weisen auf nachgebende Knotenpunkte hin.
Kurz: Wer die Verformungen sieht, versteht das Tragverhalten. Genau deshalb lohnt sich der Aufwand, verformungsgerecht zu zeichnen – es ist die Grundlage, um Schäden richtig zu bewerten.
Vom Modell zur Sanierung
Steht das verformungsgerechte 3D-Modell, lässt sich daraus sehr viel ableiten: maßstäbliche 2D-Pläne (Grundriss, Schnitte, Ansichten), Mengen für die Ausschreibung – und vor allem die Grundlage für die Schadenskartierung. Jeder Schaden wird auf dem maßhaltigen Plan verortet und dargestellt.
So wird aus der reinen Bestandsaufnahme der Startpunkt einer denkmalgerechten Sanierung.
Wie aus diesem Modell über 70 Einzelschäden am Dachwerk werden – markiert, bewertet und auf dem 2D-Plan dargestellt –, zeigt Teil zwei dieser Serie: „Schäden am historischen Dachwerk digital kartieren“ ist jetzt online – ebenso Teil drei: Cloudviewer & digitales Schadenskataster.
Häufige Fragen
Wie genau ist ein Laserscan bei einem Denkmal?
Ein terrestrischer Laserscan erreicht rund ±2 bis 5 mm – ausreichend für die Genauigkeitsstufen III und IV, die für die denkmalrechtliche Genehmigung verlangt werden.
Was bedeutet „verformungsgerecht“?
Das Aufmaß bildet das Bauwerk so ab, wie es tatsächlich steht – mit allen Setzungen, Durchbiegungen und Schiefstellungen. Das ist die Grundlage, um Schäden ihren Ursachen zuzuordnen.
Was ist ein IFC-Modell?
IFC ist ein offener BIM-Standard. Ein IFC-Modell ist ein herstellerneutrales 3D-Modell des Bestands, das sich zwischen verschiedenen Programmen austauschen lässt.
Erfasst der Scan wirklich alles?
Nein – nur, was der Laser direkt sieht. Verdeckte Bereiche (unter Böden, hinter Verkleidungen) bleiben offen und werden gesondert dokumentiert.
Fazit
Ein 3D-Laserscan macht aus einem gewachsenen, verwinkelten Baudenkmal eine präzise, digitale Grundlage – verformungsgerecht, millimetergenau und für alle Beteiligten nutzbar. Aus Millionen Messpunkten wird ein IFC-Modell, das Planung, Genehmigung, Schadenskartierung und Sanierung trägt.
Sprechen Sie uns an. Ob 3D-Bestandsaufnahme, verformungsgerechtes Aufmaß oder Schadenskartierung – gerne stellen wir Ihnen die Möglichkeiten in einem persönlichen Termin vor und zeigen Ihnen ein Modell auch live online. Mehr zu unserem 3D-Laserscanning in Weißenburg, zur Drohnenvermessung in Weißenburg und zum Laserscanning in Altmühlfranken. Jetzt Kontakt aufnehmen.